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"우와 열차 앞이 보인다!"
최근 인천국제공항 자기부상열차 안. 2량짜리 자기부상열차가 움직이자 전면부가 탁 트인 모습에 신이 난 아이들이 소리를 질렀다. 소음과 흔들림이 거의 없다는 점에서 지하철·기차와는 확실히 차별화됐다.
자기부상열차는 공항역을 비롯해 장기주차장·합동청사·국제업무단지·워터파크·용유 등 총 6개 역, 6.1㎞ 길이로 왕복하는 데 25분가량 걸렸다. 지난 2월3일 개통해 당분간 요금이 무료임에도 아직 탑승객은 많지 않았다. 대다수는 체험을 위해 방문했다. 거의 모든 역 근처가 아직도 공사 중이다.
자기부상열차는 기차에 달린 바퀴와 레일 간의 충격 때문에 진동소음이 발생하는데 이를 줄이는 방법이 없는지 고민하다가 탄생됐다. 자기부상에는 △영구자석 △철심에 코일을 감은 전자석 △초전도자석 등 총 3가지 방법이 있다. 한국기계연구원 등 국내 연구진이 개발한 것은 '상전도 흡인식'이라는 방식이다. 기차 하단에 있는 상전도 전자석과 부상레일 사이에는 서로 잡아당기는 힘(인력)이 발생하는데 이를 활용한 것이 상전도 흡인식이다. 전자석이 마주 보는 부상레일을 당기는 자력으로 기차를 선로에서 띄우는(부상) 것이다. 기차가 부상한 뒤 기차 차량에 설치된 선형 전동기로 기차를 밀어서 달린다. 핵심 기술은 공극, 즉 자석과 레일의 거리를 8㎜로 유지하는 것이다. 전류의 세기를 정교하게 유지하기 위한 제어기술이 필요한 이유다. 즉 공극이 커지면 전류의 세기를 높여주고 반대로 공극이 8㎜보다 작아지면 전류의 세기를 낮춰준다.
자기부상열차는 바퀴 대신 자력 쿠션을 이용한다. 승차감이 좋고 소음이 낮으며 기차와 레일 간 마찰 때문에 생기는 분진도 없다. 마찰에 따른 마모 현상이 없어 선로 유지 보수와 부품교체 비용이 거의 들지 않는다. 차량 전체만 한 길이의 전동기를 설치할 수 있어 경사면을 오르기도 수월하다.
비용도 적게 든다. 이번에 개통한 인천공항선의 경우 1㎞당 건설비가 427억원가량이다. 400억~500억원 수준인 다른 경전철 건설비와 비슷하고 중전철(일반 전철) 건설비(1,000억~1,500억원)의 3분의1 수준이다. 전기료가 경전철보다 30% 더 많지만 운영비가 경전철의 60~70% 정도이다.
하지만 자기부상열차가 일반화되기 위해서는 최근 도시교통수단으로 도입 논의가 한창인 전차(트램)과 경쟁해야 한다. 장단점이 모두 있기 때문이다. 우선 자기부상열차는 전용선로가 있어 출퇴근처럼 이용자가 정기적으로 신속하게 움직일 때 전차보다 편리하며 교통사고 발생 비율도 낮다. 하지만 버스·지하철 등 다른 교통수단과의 연계성이 트램보다 떨어진다. 자기부상열차는 보통 고가(高架) 선로 위를 달리는 '지상 고가' 형태가 많은데 지상에서 다시 도로로 이동해야 하고 지하철을 타기 위해서는 지하로 다시 움직여야 하는 불편함이 발생한다는 것이다. 전차는 다른 교통수단과 동일한 도로를 쓰기 때문에 환승이 편리하다. 노약자나 어린이·임산부 등 교통약자들이 긴 환승 거리를 거쳐야 하는 점은 자기부상열차 활성화를 위해 앞으로 해결해야 할 과제다. /윤경환기자 ykh22@sed.co.kr
